Когда экологичная упаковка увеличивает углеродный след

Углеродный след упаковки зависит не только от материала. На него влияют масса тары, энергозатраты при производстве, доля вторичного сырья, транспортные расстояния, число циклов использования и способ обращения с отходами.

Поэтому переход от пластика к стеклу, металлу или волокнистым материалам не всегда снижает выбросы. Более тяжелая или энергоемкая альтернатива может оказаться углеродоемнее легкой пластиковой упаковки, выполняющей ту же функцию.

Корректнее сравнивать не отдельные материалы, а упаковочные системы на всем жизненном цикле — от получения сырья до переработки или утилизации.

Как масса упаковки влияет на выбросы

Выбросы возникают на разных этапах: при добыче и переработке сырья, изготовлении упаковки, наполнении, перевозке и обращении с отходами.

Значительная их часть может приходиться на производство. Анализ одной из упаковочных систем в Лондоне, проведенный в 2024 году, показал, что этап до выхода упаковки с предприятия формировал 76% связанных с ней выбросов парниковых газов, тогда как транспортировка — 4%. В расчет производственного этапа входили получение материалов, их доставка и переработка в готовую упаковку.

Имеют значение и тип материала, и его количество. Если упаковка сохраняет необходимую прочность и защитные свойства при меньшей массе, для нее требуется меньше сырья. Одновременно могут снижаться выбросы от перевозки пустой, а иногда и наполненной тары.

Показательный пример — стекло. Производство стеклянной тары требует высоких температур и значительных энергозатрат. Экологические показатели можно улучшить за счет увеличения доли стеклобоя и снижения массы изделий.

Однако стеклянная бутылка обычно тяжелее сопоставимой пластиковой, что способно увеличить транспортные выбросы. Систематический обзор исследований жизненного цикла показал, что именно масса стекла заметно влияет на результаты его сравнения с легкими пластиками. Для металлов выводы сильнее зависели от конкретного вида упаковки и условий ее применения.

Это не означает, что стекло всегда хуже пластика. Результат определяет эффективность всей системы, а не экологическая репутация материала.

Почему без оценки жизненного цикла сравнение неполно

Универсального упаковочного материала с минимальным углеродным следом не существует. Оценка жизненного цикла, или LCA, позволяет учитывать воздействие на выбранных этапах: от добычи сырья и производства до транспортировки, использования, переработки и утилизации.

Сравнение должно опираться на одинаковую функцию. Недостаточно сопоставить массу двух бутылок объемом 500 мл или выбросы при производстве килограмма каждого материала. Необходимо определить, сколько упаковки потребуется для доставки одного и того же количества продукта и обеспечат ли варианты сопоставимую защиту и срок хранения.

Именно различия в методике часто приводят исследования к неодинаковым выводам. Систематический обзор 51 исследования жизненного цикла пищевой упаковки выявил существенный разброс результатов. На них влияли виды продуктов и материалов, функциональные единицы, границы системы и принятые допущения.

Важна и география. Энергетический баланс, транспортные расстояния, уровень сбора, доступность переработки и способы обращения с отходами различаются по регионам. Решение, эффективное на одном рынке, в других условиях может показать иной результат.

При этом углеродный след — только один из показателей. Снижение выбросов парниковых газов не всегда означает уменьшение общего воздействия на окружающую среду: полноценная LCA может учитывать и другие категории воздействия.

Когда повторное использование меняет результат

Для многоразовой упаковки расчет устроен иначе, чем для одноразовой. Стеклянная возвратная бутылка может иметь высокий первоначальный след из-за массы и энергоемкости производства. Но при эффективном сборе, мойке и повторном наполнении это воздействие распределяется между несколькими циклами.

Исследование упаковки для напитков в Польше показало, что многоразовое стекло способно снижать углеродный след при высоком уровне возврата. Одноразовая стеклянная тара имела самый высокий след среди рассмотренных систем, а преимуществом ПЭТ-бутылки была небольшая масса.

Поэтому вопрос о том, что экологичнее — стекло или пластик, слишком упрощает сравнение. Для многоразовой системы необходимо учитывать производство, наполнение, распределение, сбор, обратную логистику, мойку и повторное наполнение. Итог во многом зависит от доли возврата, транспортных расстояний и фактического числа циклов.

Как вторичное сырье влияет на углеродный след

Не менее важно, из какого сырья изготовлена упаковка — первичного или вторичного. Применение переработанных материалов может сократить потребление первичных ресурсов, а во многих случаях — энергозатраты и выбросы. Масштаб эффекта зависит от материала, технологии производства и системы переработки.

В стекольной промышленности увеличение доли стеклобоя снижает воздействие производства. Сочетание вторичного сырья с уменьшением массы тары дополнительно улучшает показатели.

Доля переработанного сырья влияет и на характеристики пластиковой и металлической упаковки, хотя результат различается для разных полимеров, металлов и технологических процессов.

Поэтому одной пригодности материала к переработке недостаточно. Нужно оценивать, сколько вторичного сырья реально входит в состав упаковки, как оно произведено и что происходит с изделием после использования.

Например, сравнение бутылки из первичного пластика с емкостью из вторичного алюминия даст иной результат, чем сопоставление переработанного пластика и первичного алюминия. Само название материала этих различий не отражает.

Почему упаковку нельзя отделять от продукта

Снижение массы или замена материала могут уменьшить воздействие самой упаковки. Но этот эффект будет потерян, если изменение конструкции приведет к повреждению, порче или дополнительным потерям продукции.

Особенно это важно для пищевых товаров, производство которых может создавать большую экологическую нагрузку, чем упаковка.

Оптимальная упаковка — не обязательно та, в которой меньше всего материала. Она должна расходовать его эффективно и при этом защищать продукт во время производства, перевозки, хранения, продажи и использования. Поэтому при сравнении вариантов необходимо учитывать сохранность содержимого и срок годности.

Снижение массы как инструмент декарбонизации

Замена одного материала другим привлекает много внимания, но уменьшение материалоемкости может быть не менее результативным. Если эксплуатационные свойства сохраняются, снижение массы сокращает потребность в сырье и уменьшает объем груза, перемещаемого по цепочке поставок.

Этот подход применяется к пластиковым бутылкам и пленкам, стеклянной таре, металлическим банкам и другим форматам. Исследования стеклянной упаковки, в частности, показывают, что облегчение тары способно уменьшить ее воздействие на окружающую среду.

Снижение массы можно сочетать с заменой материала, увеличением доли вторичного сырья, улучшением перерабатываемости или переходом к повторному использованию. Оценивать следует совокупный результат, а не одну характеристику конструкции.

Что учитывать при сравнении упаковки

Оценку стоит начинать с функции, которую должна выполнять упаковка. Затем варианты сравнивают по единому набору параметров:

• количество материала, необходимое для выполнения одной и той же функции;
• соотношение первичного и вторичного сырья;
• энергозатраты на производство;
• масса упаковки и расстояния перевозки;
• одноразовая или многоразовая модель использования;
• реалистичная доля возврата и число повторных циклов;
• расстояния сбора и обратной транспортировки;
• местная инфраструктура переработки и обращения с отходами;
• риск потери, порчи или повреждения продукта;
• сопоставимая защита содержимого и срок годности;
• функциональная единица, границы системы и допущения LCA.

Изменение любого из этих параметров способно повлиять на итог. Один и тот же материал показывает разные результаты в зависимости от конструкции упаковки, способа производства, логистики, числа циклов и сценария обращения после использования.

Цель — снизить воздействие всей системы

Проблема пластикового загрязнения побуждает компании искать альтернативы традиционным полимерам. Замена материала может быть оправданна, если она сокращает его избыточное использование, поддерживает эффективную многоразовую модель или улучшает переработку.

Однако представления потребителей об экологичности не всегда совпадают с результатами оценки жизненного цикла. Исследования восприятия упаковки для напитков показывали, что стекло часто считают более экологичным, хотя одноразовая стеклянная тара в рассмотренных сценариях демонстрировала худшие показатели по категориям воздействия.

Это не делает пластик предпочтительным во всех случаях. Стекло, металл или волокнистые материалы также нельзя автоматически считать наименее углеродоемкими. Результат зависит от конструкции упаковки, ее назначения и инфраструктуры, в которой она используется.

Поэтому задача декарбонизации заключается не просто в выборе другого материала, а в снижении воздействия всей упаковочной системы. Решением могут стать замена сырья, увеличение доли переработанного материала, эффективное повторное использование, улучшение сбора и переработки, облегчение конструкции или сочетание этих мер.

Главный вывод: упаковка, которая воспринимается как более экологичная, не обязательно имеет меньший углеродный след. Надежное сравнение начинается с ее функции и охватывает весь жизненный цикл.